Question

用下面兩種方法可以制得白色的Fe（OH）₂沉淀。

方法一：用不含Fe³⁺的FeSO₄溶液與不含O₂的蒸餾水配制的NaOH溶液。

（1）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO₄溶液時還需加入_____________。

（2）除去蒸餾水中溶解的O₂常采用_____________的方法。

（3）生成白色Fe（OH）₂沉淀需要用長滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_________________________________________。

方法二：在如右圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H₂SO₄等試劑制備。

（1）在試管Ⅰ里加入的試劑是________________。

（2）在試管Ⅱ里加入的試劑是________________。

（3）為了制得白色Fe（OH）₂沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是_________________________________。

（4）這樣生成的Fe（OH）₂沉淀能較長時間保持白色，其理由是______________________。

Answer 1

方法一：（1）稀H₂SO₄、鐵屑

（2）煮沸

（3）避免生成的Fe（OH）₂沉淀接觸O₂

方法二：（1）稀H₂SO₄、鐵屑

（2）NaOH溶液

（3）檢驗試管Ⅱ出口處排出的氫氣的純度，當排出的H₂純凈時，再夾緊止水夾

（4）試管Ⅰ中反應生成的H₂充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不容易進入

解析:

方法一：（1）Fe²⁺易水解，要加入稀H₂SO₄減弱其水解程度；Fe²⁺易被空氣中O₂氧化，要加Fe粉，將被氧化的Fe³⁺還原成Fe²⁺。

（2）氣體的溶解度隨溫度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的O₂減少。

方法二：（3）兩支試管，試管Ⅱ是開口式，無法用產生的氣體將試液壓入試管Ⅰ中，所以制取FeSO₄應放在試管Ⅰ中，而在試管Ⅱ中盛不含O₂的NaOH溶液。當Fe與稀H₂SO₄放入試管Ⅰ后，產生的H₂可從試管Ⅰ內短管處排出試管Ⅰ內空氣，經過止水夾通入試管Ⅱ中，再排盡試管Ⅱ內空氣。然后關閉止水夾，試管Ⅰ內產生的H₂無法逸出，氣壓將試管Ⅰ內FeSO₄等液體通過長導管壓入試管Ⅱ內，在此壓液過程中，液體都處于H₂環境，從而避免了空氣中O₂的氧化，使得Fe（OH）₂能保持更長時間。